Öko-Immunologie von Karnivoren mit geringer immun-genetischer Diversität

In diesem Projekt untersuchen wir den Immunphänotyp sowie die Parasiten und Krankheitserreger von zwei Katzenarten, dem Geparden (Acinonyx jubatus) und dem Iberischen Luchs (Lynx pardinus).

Projektdetails
Laufzeit: seit 01/2011
Drittmittelfinanziert: ja
Beteiligte Abteilung(en): Abt. Wildtierkrankheiten, Abt. Evolutionäre Ökologie, Abt. EvolutionsgenetikAbt. Reproduktionsbiologie
Projektleitung im Leibniz-IZW: Gábor Á. Czirják (Abt. Wildtierkrankheiten), Bettina Wachter (Abt. Evolutionäre Ökologie)
Projektbeteiligte im Leibniz-IZW: Maria Serocki (Abt. Evolutionäre Ökologie / Abt. Wildtierkrankheiten), Alexandre Courtiol (Abt. Evolutionsgenetik), Katarina Jewgenow (Abt. Reproduktionsbiologie), Heribert Hofer (Direktor)
Konsortialpartner: Friedrich-Loeffler-Institut – Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit, Freie Universität Berlin
Aktuelle Förderorganisation: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Forschungsschwerpunkte:
Verständnis von Merkmalen und evolutionären Anpassungen
Verständnis von Wildtiergesundheit und gestörter Homeostase
Verständnis von Herausforderungen für Wildtiere
Entwicklung neuer Theorien, Methoden und Werkzeuge

 

Der Haupthistokompatibilitätskomplex oder Hauptgewebeverträglichkeitskomplex (Abk. MHC von engl. major histocompatibility complex) ist eine hochpolymorphe Multigenfamilie und Teil der adaptiven Immunantwort. Es wird angenommen, dass die Variabilität des MHC entscheidend für die Pathogen-Resistenz ist; sein Einfluss auf die Lebensfähigkeit einer Population wird jedoch diskutiert. In Anbetracht der Komplexität des Immunsystems und inspiriert von der Life-history-Theorie ist es möglich, dass sich eine starke Reaktion in anderen Komponenten des Immunsystems entwickelt, wenn die Variabilität des MHC gering ist.

In diesem Projekt untersuchen wir den Immunphänotyp sowie die Parasiten und Krankheitserreger von zwei Katzenarten, dem Geparden (Acinonyx jubatus) und dem Iberischen Luchs (Lynx pardinus). Beide Arten weisen eine geringe MHC-Diversität auf; sie unterscheiden sich jedoch in der Zeit, die seit dem letzten genetischen Engpass verstrichen ist. Da freilebende Geparden trotz Infektion und/oder Exposition mit verschiedenen Krankheitserregern und Parasiten keine klinischen oder pathologischen Anzeichen für eine Erkrankung zeigen, vermuten wir, dass sie die geringe Variation des MHC durch eine starke angeborene Immunität kompensieren. Dies sieht beim Iberischen Luchs anders aus, da die Art für verschiedene Krankheitserreger anfällig ist und ihr genetischer Engpass noch recht neu ist. Im Rahmen des Projekts messen wir auch die Immunität und den oxidativen Stress eng verwandter Arten mit hoher MHC-Variation, wie dem Leoparden (Panthera pardus) (mit Abt. Evolutionsgenetik) und dem Eurasischen Luchs (Lynx lynx) (mit Abt. Reproduktionsbiologie) und anderen Carnivoren. Unsere Studie unterstreicht die Bedeutung eines evolutionären Ansatzes bei der Untersuchung des Gesundheitszustandes von Arten mit Erhaltungsinteresse.

Ausgewählte Publikationen

Seltmann A, Schares G, Aschenborn OHK, Heinrich SK, Thalwitzer S, Wachter B*, Czirják GÁ* (2020): Species-specific differences in Toxoplasma gondii, Neospora caninum and Besnoitia besnoiti seroprevalence in Namibian wildlife. PARASIT VECTORS 13:7. (*These authors contributed equally).

Soilemetzidou S, de Bruin E, Franz M, Aschenborn OHK, Rimmelzwaan GF, van Beek R, Koopmans M, Greenwood AD*, Czirják GÁ* (2020) Diet may drive influenza A virus exposure in African mammals. J INFECT DIS 221, 175-182. doi:10.1093/infdis/jiz032. (*These authors contributed equally).

Seltmann A, Webster F, Martins Ferreira SC, Czirják GÁ*, Wachter B* (2019): Age-specific gastrointestinal parasite shedding in free-ranging cheetahs (Acinonyx jubatus) on Namibian farmland. PARASITOL RES 118, 851-859. doi:10.1007/s00436-018-6190-2. (*These authors contributed equally).

Costantini D, Czirják GÁ, Melzheimer J, Menges V, Wachter B (2019): Sex and species differences of stress markers in sympatric cheetahs and leopards in Namibia. COMP BIOCHEM PHYSIOL A MOL INTEGR PHYSIOL 227, 8-13. doi:10.1016/j.cbpa.2018.09.002.

Heinrich SK, Hofer H, Courtiol A, Melzheimer J, Dehnhard M, Czirják GÁ*, Wachter B* (2017): Cheetahs have a stronger constitutive innate immunity than leopards. SCI REP 7, 44837. doi:10.1038/srep44837. (*These authors contributed equally).

Costantini D, Wachter B, Melzheimer J, Czirják GÁ (2017): Socioecological and environmental predictors of physiological stress markers in a threatened feline species. CONS PHYSIOL 5, cox069. doi:10.1093/conphys/cox069.

Heinrich SK, Wachter B, Aschenborn OH, Thalwitzer S, Melzheimer J, Hofer H, Czirják GÁ (2016): Feliform carnivores have a distinguished constitutive innate immune response. BIOL OPEN 15, 550-555. doi:10.1242/bio.014902.